航空发动机叶片自动焊接修复装备
发布时间: 2021-11-04
来源: 科技服务团
基本信息
航空发动机叶片自动焊接修复装备项目针对航空发动机叶片焊接修复特点,自主设计适用于发动机叶片堆焊修复的低弧压微束等离子弧焊枪,突破焊接电源与送丝进给机构的协同控制技术和基于视觉系统的复杂焊接轨迹规划等技术壁垒,实现发动机叶片随机损伤焊接轨迹及工艺自适应规划及修复过程自动化。该项目解决了民航发动机压气机转子叶片焊接修复“卡脖子”关键技术,填补了国内空白,对推动我国民航机务维修水平向深度发展实现了核心技术突破,整体技术达到国际先进水平。本项目已经完成工程化样机研制,设备稳定性、可靠性、焊接精度达到设计要求。项目组已经在北京飞机维修工程有限公司完成大型发动机压气机转子叶片损伤试修,修复质量达到发动机维修手册要求。
研发的叶片焊接修复工程化样机在民航发动机叶片焊接修复领域实现示范应用。项目组示范选用的叶片为RB211-535E4航空发动机中压压气机转子叶片,针对转子叶片叶尖尺寸缺失类损伤,采用微束脉冲等离子弧堆焊技术,完成损伤的尺寸恢复,通过建立焊接过程保护性气氛实现低氧化修复,通过工艺控制实现修复过程无飞溅,修复后叶片目视检查、X射线探伤、渗透探伤,结果如下:
(1)修复后的叶片表面呈现银白色,起收弧区域呈现浅金黄色,达到焊接修复过程低氧化要求;
(2)焊接录像观察显示,焊接修复过程未发生飞溅;
(3)修复后钛合金叶片无裂纹、无夹杂;
(4)堆焊修复区域内未发现气孔;
焊接热影响区和熔合区硬度为305-320HV,母材硬度为299-305HV,焊接修复界面区间硬度差小于30HV。